Преобразователь распределенных по времени импульсов в напряжение (ток)
О П И С А Н И Е 2Ю4 87
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советсиив
Социалистическив
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 26.Х11.1966 (№ 1121668/26-24) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 06.11.1968. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 15.IV.1968
Кл. 42m, 14
МПК G 06E
УДК 681.332.05 (088,8) комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Автор изобретения
В. А. Орехов
Заявитель
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ ПО ВРЕМЕНИ
ИМПУЛЬСОВ В НАПРЯЖЕНИЕ (ТОК) Известные устройства для преобразовайия статически распределенных,по времени импульсов в напряжение могут иметь верхние и нижние сигнальные пороги по этому напряжению и состоят из нормализатора (усилителя, формирователя импульсов), дозирующего элемента с накопительной ячейкой, который подключен к выходу нормализатора, порогового устройства со схемой сравнения напряжения с эталонным и импульсным ключом, который подсоединяется одним концом к точке соединения дозирующего элемента и накопительной ячейки, а другим .к схеме сравнения и схеме регистрации порога.
Однако, в этих преобразователях пороговое устройство своим входным сопротивлением шунтирует либо накопительную ячейку, либо .дозирующий элемент, и в результате по дозирующему и накопительному элементу протекает разный ток, что создает погрешность в дозировании и накоплении.
Кроме того, к известным устройствам .почти невозможно подсоединить несколько пороговых устройств (больше двух), так как это
:ведет к резкому и неконтролируемому увеличению погрешности накопления.
Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что в нем к точке соединения дозирующего элемента с выходом нормализатора подключены токостабилизирующий двухполюсник и через потенциально-токовый ключ вход мостового порогового элемента к выходу которого подключен регистратор. Такое выполнение устройства позволяет повысить
5 точность преобразования.
На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — временные диаграммы напряжений.
Предлагаемый преобразователь содержит
10 соединенные последовательно дозирующий элемент 1 и накопительную ячейку 2, токостабилизирующий двухполюсник 8, нормализатор
4, выполненный на транзисторе, включенном по схеме с общей базой; потенциально-токо15 вый ключ 5 и мостовой пороговый элемент б.
Пороговый элемент выполнен в виде моста, содержащего в смежных плечах времязадающие элементы 7 — 10, в сравнивающей диагонали аб моста включен активный порогораз20 личающий ключ 11 с нагрузкой 12 в;виде резистора. Устройство содержит также .регистратор 18, соединенный через конденсатор 14 с нагрузкой 12 порогового элемента б, Устройство работает следующим образом.
25 Распределенные по времени импульсы (фиг. 2, а) поступают на вход нормализатора 4, который их нормализует iso амплитуде.
Ток, вызванный выходным импульсом нормализатора,,протекает по цепи через накопитель30 ную ячейку 2 и дозирующий элемент 1, заря210487
55 жая конденсаторы накопительной ячейки 2 и дозирующего элемента 1. Величина напряжения заряда на конденсаторе накопительной ячейки 2 прямо пропорциональна интенсивности следования импульсов. Величина напряжения заряда на конденсаторе дозирующего элемента 1 меняется от импульса к импульсу и определяется разностью амплитуды поступающего импульса и величиной напряжения на конденсаторе накопительной ячейки 2. Но так как амплитуда поступающих импульсов нормализована, то величина каждого заряда конденсатора дозирующего элемента 1 обратно пропорциональна интенсивности следования импульсов. Конденсатор дозирующего элемечта 1 разряжается в интервале времени между импульсами током через токостабилизирующий двухполюсник 8 по цепи: дозирующий элемент 1,. накопительная ячейка 2, резистор в эмиттерной цепи транзистора токо. стабилизирующего двухполюсника 8, переход эмиттер коллектор этого транзистора, дозирующий элемент 1.
На фиг. 2,6 показаны импульсы в точке соединения нормализатора 4, токостабилизирующего двухполюсника 8, дозирующего элемента 1 и потенциально-токового ключа 5. За время длительности импульса на выходе нормализатора в указанной точке амплитуда импульса постоянна. После окончания импульса величина напряжения в этой точке скачком уменьшается. Величина скачка прямо пропорциональна величине напряжения конденсатора накопительного элемента 2. Затем конденсатор дозирующего элемента 1 разряжается и напряжение в упомянутой точке изменяется по пилообразному закону. Так как величина конденсатора дозирующего элемента l и ток разряда дозирующего элемента 1, определяемый током токостабилизирующего двухполюсника 8 постоянны, то длительность разряда .конденсатора дозирующего элемента 1 пропорциональна:величине его заряда и обратно пропорциональна напряжению на конденсаторе накопительной ячейки 2.
За время действия импульса и разряда конденсатора дозирующего элемента 1 первый транзистор потенциально-токового ключа
5 закрыт отрицательным напряжением на базе. По окончании разряда транзистор открывается, тем самым представляя путь для базового тока второго транзистора потенциально-токового ключа 5. Второй транзистор также открывается и током эмиттера задает базовый ток третьего транзистора ключа 5. В открытом состоянии все три транзистора насыщены и их выходные сопротивления малы. За5
15 го
40 крытое состояние первого транзистора обес печивается отрицательным напряжением на его базе за время заряд-разряд конденсатора дозирующего элемента 1. Закрытое состояние второго транзистора обеспечивается, подачей на его базу положительного напряжения от источника 15 (+ Е) и отсечкой его базового тока. Закрытое состояние третьего транзистора обеспечивается отсечкой его базового тока.
Для порогового устройства б рабочим состоянием является период заряд-разряд конденсатора дозирующего элемента 1, когда с коллектора закрытого третьего транзистора ключа 5 снимается отрицательный импульс напряжения (фиг. 2, в) и подается на вход мостового порогового элемента б. Времязадающие элементы 7 — 10 в смежных плечах моста обеспечивают импульсы напряжения, форма которых показана на фиг. 2,г, д. Очевидно, в период равенства напряжений в точках а и б моста транзистор активного порогоразличающего ключа 11 открывается, и на резисторе нагрузки 12 формируется отрицательный импульс (фиг. 2,е). Время задержки переднего фронта этого импульса по отношению к переднему фронту нормализованного определяется величинами времязадающих эл ем ентов 7 — 10 моста.
Полученный отрицательный импульс через конденсатор 14 подается на схему 18, которая регистрирует наличие или отсутствие отрицательного импульса с порогового элемента.
Предварительно регистратор 18 устанавливается в исходное состояние импульсом по входу, который может совпадать по времени с импульсом на входе нормализатора 4.
Устройство допускает подключение большого количества пороговых элементов, так как они подключаются к дозирующему элементу 1 через потенциально-токовый ключ 5.
Предмет изобретения
Преобразователь распределенных по .времени импульсов в напряжение (ток), содержащий нормализатор амплитуды импульсов, соединенный с дозирующим элементом накопительной ячейки, токостабилизирующий двухполюсник, потенциально-токовый ключ, мостовой пороговый элемент и регистратор, отлича ощийся тем, что, с целью повышения точности преобразования, в нем к точке соединения дозирующего элемента с выходом нормализатора .подключены токостабилизирующий двухполюсник и через потенциально-токовый ключ вход мостового .порогового элемента, к выходу которого подключен регистратор.
210487
Фиг.Р
Составитель В. Д, Махнанов
Редактор П. С. Шлайн Техред Л. Я. Бриккер Корректоры: Г. И. Плешакова и В. В, Крылова
Заказ 599/10 Тираж 530 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Центр, пр. Серова, д. 4
Типография, пр. Сапунова, 2
